Mở đầu trang 123

Đề bài: Giấm là gia vị quen thuộc được sử dụng phổ biến trong chế biến thực phẩm. Chất nào đã tạo nên vị chua của giấm?

Lời giải:

• Chất tạo nên vị chua của giấm là acetic acid ($CH_3COOH$).
• Giấm ăn là dung dịch acetic acid có nồng độ thường từ 2% đến 5%.

I. Công thức và đặc điểm cấu tạo

Hoạt động trang 123

Đề bài:

Dựa vào mô hình phân tử acetic acid (Hình 27.1), hãy viết công thức phân tử, công thức cấu tạo của acetic acid và so sánh với alkane cùng số nguyên tử carbon về thành phần nguyên tố, nhóm nguyên tử liên kết trực tiếp với nguyên tử carbon.

Lời giải:

Công thức của acetic acid:

• Công thức phân tử: $C_2H_4O_2$
• Công thức cấu tạo thu gọn: $CH_3-COOH$

So sánh với alkane cùng số nguyên tử carbon (ethane $C_2H_6$, công thức $CH_3-CH_3$):

→ Sự khác biệt: Acetic acid có thêm nguyên tố O và có nhóm –COOH liên kết với nguyên tử C.

Câu hỏi trang 123

Đề bài: Trong các chất dưới đây, chất nào có tính chất hoá học đặc trưng giống acetic acid?

A. $CH_3OH$

B. $CH_3CHO$

C. $HCOOH$

D. $CH_3COOC_2H_5$

Lời giải:

Đáp án: C. $HCOOH$

Giải thích: Tính chất hoá học đặc trưng của acetic acid là do nhóm –COOH gây nên. Trong các chất trên, chỉ có $HCOOH$ chứa nhóm –COOH nên có tính chất hoá học giống acetic acid.

II. Tính chất hoá học

1. Tính acid

Thí nghiệm trang 124

Đề bài: Tiến hành 5 thí nghiệm với acetic acid (phản ứng với quỳ tím, với Mg, với CuO, với NaOH, với đá vôi). Thực hiện các yêu cầu sau:

1. Quan sát hiện tượng xảy ra trong các thí nghiệm trên và từ các kiến thức đã học về acid, hãy nêu tính chất hoá học của acetic acid.
2. Giải thích các hiện tượng xảy ra trong các thí nghiệm trên.

Lời giải:

1. Tính chất hoá học của acetic acid:

Acetic acid có đầy đủ tính chất hoá học của một acid:

• Làm đổi màu chất chỉ thị (quỳ tím chuyển sang đỏ).
• Tác dụng với kim loại (trước H) → muối + khí hydrogen.
• Tác dụng với oxide kim loại → muối + nước.
• Tác dụng với base → muối + nước.
• Tác dụng với muối carbonate → muối + $CO_2$ + nước.

2. Giải thích các hiện tượng:

TN1. Phản ứng với quỳ tím:

• Hiện tượng: quỳ tím chuyển sang màu đỏ.
• Giải thích: vì acetic acid là một acid.

TN2. Phản ứng với Mg:

• Hiện tượng: Mg tan dần, có bọt khí thoát ra (khí $H_2$).
• Phương trình: $2CH_3COOH + Mg \longrightarrow (CH_3COO)_2Mg + H_2 \uparrow$

TN3. Phản ứng với CuO:

• Hiện tượng: bột CuO màu đen tan dần, tạo dung dịch màu xanh.
• Phương trình: $2CH_3COOH + CuO \longrightarrow (CH_3COO)_2Cu + H_2O$

TN4. Phản ứng với NaOH (có phenolphthalein):

• Hiện tượng: dung dịch từ màu hồng dần mất màu.
• Giải thích: NaOH đã phản ứng hết với acetic acid.
• Phương trình: $CH_3COOH + NaOH \longrightarrow CH_3COONa + H_2O$

TN5. Phản ứng với đá vôi ($CaCO_3$):

• Hiện tượng: đá vôi tan dần, có khí thoát ra (khí $CO_2$).
• Phương trình: $2CH_3COOH + CaCO_3 \longrightarrow (CH_3COO)_2Ca + CO_2 \uparrow + H_2O$

Câu hỏi trang 125

Đề bài:

1. Ấm đun nước sử dụng một thời gian có thể có lớp cặn (chứa $CaCO_3$) bám vào đáy và thành ấm. Có thể loại bỏ lớp cặn này bằng giấm ăn. Hãy giải thích.
2. Acetic acid có thể tác dụng được với những chất nào trong các chất sau đây: Zn, KOH, ZnO, NaCl, $MgCO_3$, Cu? Viết các phương trình hoá học (nếu có).

Lời giải:

1. Giấm ăn chứa acetic acid, có thể tác dụng với lớp cặn $CaCO_3$ tạo thành muối tan trong nước, $CO_2$ và nước. Nhờ đó lớp cặn được loại bỏ.

Phương trình:

$$2CH_3COOH + CaCO_3 \longrightarrow (CH_3COO)_2Ca + CO_2 \uparrow + H_2O$$

2. Acetic acid tác dụng được với: Zn, KOH, ZnO, $MgCO_3$ (4 chất).

Không tác dụng với:

• NaCl: vì không thoả mãn điều kiện phản ứng trao đổi (không tạo chất khí, chất kết tủa hay chất ít phân li).
• Cu: vì Cu là kim loại đứng sau H, không tác dụng với acid.

Phương trình hoá học:

$$2CH_3COOH + Zn \longrightarrow (CH_3COO)_2Zn + H_2 \uparrow$$

$$CH_3COOH + KOH \longrightarrow CH_3COOK + H_2O$$

$$2CH_3COOH + ZnO \longrightarrow (CH_3COO)_2Zn + H_2O$$

$$2CH_3COOH + MgCO_3 \longrightarrow (CH_3COO)_2Mg + CO_2 \uparrow + H_2O$$

2. Phản ứng ester hoá

Hoạt động trang 125

Đề bài: Phản ứng ester hoá của acetic acid và ethylic alcohol được thực hiện. Dựa vào dấu hiệu nào để khẳng định có phản ứng hoá học xảy ra giữa acetic acid và ethylic alcohol?

Lời giải:

Dấu hiệu khẳng định có phản ứng hoá học xảy ra: sau khi đổ hỗn hợp sang ống nghiệm chứa dung dịch muối ăn bão hoà, xuất hiện lớp chất lỏng ở phía trên, không màu, có mùi thơm nhẹ.

→ Đây là chất mới (ester ethyl acetate) được tạo thành, chứng tỏ đã có phản ứng hoá học xảy ra.

Câu hỏi trang 125

Đề bài: Propyl acetate là một ester có mùi thơm đặc trưng của quả lê. Propyl acetate thu được khi đun nóng acetic acid với propyl alcohol ($CH_3CH_2CH_2OH$) có mặt $H_2SO_4$ đặc làm xúc tác. Viết phương trình hoá học của phản ứng xảy ra.

Lời giải:

Phương trình hoá học:

$$CH_3COOH + CH_3CH_2CH_2OH \overset{H_2SO_4 \text{ đặc},\, t^o}{\rightleftharpoons} CH_3COOCH_2CH_2CH_3 + H_2O$$

(Sản phẩm $CH_3COOCH_2CH_2CH_3$ chính là propyl acetate.)

IV. Điều chế

Câu hỏi trang 126

Đề bài: Khi để các loại rượu có độ cồn thấp (rượu vang, rượu mơ, rượu sâm panh,…) tiếp xúc với không khí, sau một thời gian thì các loại rượu này có vị chua. Hãy giải thích.

Lời giải:

Các loại rượu trên có chứa ethylic alcohol với nồng độ thấp. Khi để tiếp xúc với không khí (có $O_2$), ethylic alcohol bị lên men giấm tạo thành acetic acid – chất gây vị chua.

Phương trình:

$$C_2H_5OH + O_2 \xrightarrow{\text{men giấm}} CH_3COOH + H_2O$$

→ Đó là lí do các loại rượu có độ cồn thấp khi để lâu trong không khí sẽ có vị chua.

V. Ứng dụng

Câu hỏi trang 126

Đề bài: Em hãy tìm hiểu và trình bày trước lớp cách làm giấm từ quả chín hoặc từ tinh bột.

Lời giải:

Cách 1: Làm giấm từ quả chín (chuối chín)

• Nguyên liệu: 2-3 quả chuối chín, 1 lít nước đun sôi để nguội, 100 mL rượu trắng, 100 mL nước dừa.
• Cách làm:
  • Cho tất cả nguyên liệu vào hũ thuỷ tinh sạch, đậy nắp hờ (để không khí lọt vào).
  • Đặt nơi thoáng mát, tránh ánh nắng trực tiếp.
  • Sau 45 – 60 ngày sẽ thu được giấm có vị chua nhẹ, mùi thơm.

Cách 2: Làm giấm từ tinh bột (gạo)

• Nguyên liệu: gạo (đã nấu thành cơm), men giấm, nước sạch.
• Cách làm:
  • Nấu cơm rồi để nguội, cho vào hũ.
  • Thêm nước và men giấm, đậy nắp hờ.
  • Để nơi thoáng mát khoảng 1 – 2 tháng sẽ thu được giấm.

Nguyên lí chung: lên men nguyên liệu chứa đường/tinh bột thành ethylic alcohol, sau đó ethylic alcohol tiếp xúc với không khí sẽ lên men thành acetic acid (giấm).

Em có thể

1. Biết cách tạo ra giấm bằng phương pháp lên men để sử dụng trong gia đình

Lời giải:

Cách làm giấm gạo đơn giản tại nhà:

• Chuẩn bị: 200 g cơm nguội, 1 lít nước đun sôi để nguội, 100 mL rượu trắng (hoặc dùng nước dừa thay thế), 1 hũ thuỷ tinh sạch.
• Cách làm:
  • Cho cơm nguội, nước, rượu vào hũ thuỷ tinh, khuấy đều.
  • Đậy nắp hờ bằng vải mỏng (để không khí lọt vào nhưng tránh bụi, côn trùng).
  • Đặt ở nơi thoáng mát, tránh ánh nắng.
  • Sau khoảng 1 – 2 tháng, hỗn hợp lên men sẽ tạo thành giấm. Lọc bỏ bã, thu được giấm gạo.

2. Vận dụng tính chất của acetic acid để ứng dụng trong đời sống (loại bỏ cặn ấm đun nước, thiết bị vệ sinh,…)

Lời giải:

Cách loại bỏ cặn (chứa $CaCO_3$) trong ấm đun nước:

• Đổ giấm ăn (hoặc dung dịch giấm pha loãng) vào ấm sao cho ngập lớp cặn.
• Đun nóng nhẹ, để khoảng 1 – 2 giờ (hoặc qua đêm).
• Acetic acid trong giấm sẽ phản ứng và hoà tan lớp cặn.
• Đổ giấm ra, rửa lại ấm bằng nước sạch nhiều lần.

Vệ sinh thiết bị nhà bếp, nhà vệ sinh:

• Dùng giấm để tẩy cặn vôi bám trên vòi nước, bồn rửa, gạch men.
• Dùng giấm pha loãng để lau chùi kính, gương cho sạch và sáng bóng.

Lưu ý: khi sử dụng giấm, cần pha loãng vừa phải và mang găng tay để bảo vệ da tay.

Cô Trần Thị Thanh Thảo

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Khoa Học Tự Nhiên THCS

Trình độ: Cử nhân Sư phạm KHTN, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ Tin học, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 6+ năm kinh nghiệm tại Trường THCS Nguyễn Siêu